10kV配电网的继电保护措施分析

陶 彪

国网河南潢川县供电公司

10kV配电网的继电保护措施分析

陶 彪

国网河南潢川县供电公司

10kV配电网作为电力系统的重要组成部分，其分布呈现出广而分散的特点，设备质量不等，运行路径比较复杂，并且会受到地理、天气等因素的影响，加大了10kV配电网继电保护工作的难度和复杂性，进而影响10kV配电网的安全性和稳定性。当前，社会经济快速发展，人们对配电网继电保护工作的关注和重视也逐渐深入，10kV配电网继电保护也实现了一定的发展和进步。因此，相关工作人员需要努力维护和管理10kV配电网继电保护设备，促使其正常运行。

10kV配电网；继电保护；电力系统

10kV配电网是电力中规模最大的配电网，在电力供应中发挥着举足轻重的作用，文章现对10kV配网供电可靠性进行分析，提出对应的管理措施和升级技术改造的措施，从而为电力公司优化配电网性能和管理提供参考建议。

1 10kV配电网继电保护的问题

1.1 继电保护动作的时间限制太长

在城市10kV配电网中，一些中性点是不接地的，或者是通过消弧线圈接地。这种继电保护主要分为2种，即过电流保护和限时电流速断。这两种保护方式都有时间的限定。根据实际工作经验，这种方式能够提高继电保护工作的稳定性和可靠性，但是，它不能有效配合环网柜变压器装置高压一侧的熔断器与架空柱上部变压器高压一侧跌落保险中的反时限特征，使得配电网的保护动作时间限制太长，影响配电网继电保护的安全性。

1.2 无法保证保护动作的速动性

一般情况下，城市10kV配电网的继电保护装置能够在动作时保证继电保护具有一定的选择性。但是，由于持续时间比较短，所以，配电网的稳定性和安全性受到了很大的影响，10kV配电网继电保护动作速动性得不到保障。

1.3 电流互感器过度饱和

在系统规模不断加大的情况下，10kV系统短路电流也会随之变大。当变、配电所出口产生短路时，短路的电流有时可能会比平时的电流高出几百倍，出现急剧加大的情况，同时可能会超于电流互感器的限定电流。如果是平稳短路，灵敏度不高的电流速断保护可能会发生不运作的故障，其主要原因是电流互感器变比出现误差，伴随着短路电流倍数的加大而增大导致的。由于电流互感器的过度饱和，发生10kV线路短路时，电流互感器几乎感应不到二次侧电流的故障，出现不正常工作的问题。如果在配电所方面发生过流保护拒动而导致配电所发生进线保护动作，那么就需要全面停止整个配电所的工作。如果只是10kV配电系统在发生短路的现象，那么仅仅需要通过主变压器或是母联断路器的后备保护进行切除，避免故障范围继续扩大，降低故障造成的影响并减少故障持续的时间。

2 10kV配电网的继电保护措施

2.1 保护时限极差的配合优化

将10kV变电站出线投入限时速断保护，或投入两段式保护时速断保护或电流电压速断保护设置短暂延时，根据与变电站上级保护时间级差配合，可设置0.3s短暂延时。配电线路第一级保护的速断时限按0.1s整定，与变电站出线开关速断保护或限时速断保护以0.2s级差配合，后级线路继续按照由变电站向配网线路方向逐级递减的原则整定。

在优化网架结构的前提下，主干线路保护级数减少，同时实现保护时限级差配置的优化后，满足各保护配合之间的选择性，能够有效避免配电线路的越级跳闸及多级跳闸情况。

2.2 积极应用新型技术和设备

设备运行情况是影响10kV配电网供电可靠性的重要因素。如果要提高10kV配电网供电的可靠性，则电力公司应积极采用性能更为优良、可控性更强的设备和技术，从而促使10kV配电网升级。电力公司优化10kV配电网时，应选择质量优良且智能功能强的设施，使10kV配电网的自动化程度得到提高，从而减少人为因素的影响。在技术引进方面，电力公司可采用红外线测温技术、实时远程监测技术等，让配电网可自行利用相关技术对设备的运行情况进行检测，从而为检修人员及时发现电力设施的潜在安全隐患提供有力依据，便于检修人员及时进行维修。

2.3 完善保护制度建设，强化继电保护管理

要对10kV配电网继电保护进行科学、有效的管理，就需要定期做好安全检查工作，明确其基础信息和相关数据，保证其完整性。要想使运行当时、检修和生产管理等工作有科学、详细的依据，就要提高电网可靠性评估的准确性。为了提高供电的可靠性，需要强化管理组织制度的建设，完善网路管理，使供电系统安全、可靠的运行。

2.4 加强停电、送电以及故障抢修管理

电力公司应加强停电、送电的管理。检修停电前，电力公司先做好停电计划，尽量缩短停电时间，并制定合理的检修方案，以提高检修效率，在保证检修质量的基础上减少检修时间，从而为配电网供电可靠性的提高奠定基础。10kV配电网供电过程中，可能存在电力设施、设备突发故障而导致停电的情况，需要公司及时启动紧急预案来进行处理。对此，电力公司可加强对突发故障停电抢修的管理，根据以往的经验和检修日志，科学制定抢修方案和应急预案，保证配电网供电尽快恢复正常。除此之外，电力公司应加强对检修、维修人员的培训，提高维修人员的专业水平和维修技能，强化维修人员的责任感，从而促使维修人员尽快保质地完成抢修工作。

2.5 断路器性能选取

发生故障跳闸，继电保护装置的实际动作时间部分取决于断路器本身的性能，若断路器性能差，会存在开关还未跳闸而上级保护越级动作情况，这也是保护失去选择性的一个原因。因此，建议在配电设备选型时，要选择性能较好的断路器，特别是对于线路第一级断路器的选择，以保证其动作的可靠性。

在电力系统正常运行的过程中，继电保护是非常重要的。10kV配电网继电保护的系统性和综合性比较强，需要在实际工作中科学进行10kV配电网继电保护设备的安装、检测和保护工作等，以提高其灵敏性和可靠性，保证电力系统能够正常、安全、稳定的开展工作。

[1] 王育武.浅析10kV配电网的继电保护分析[J].工程建设与设计，2011(03)：92-94.

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[3]孙志.10kV配电网继电保护探析[J].机电信息，2012(36)：24-25.